เซลล์ HeLa ย้อมดีเอ็นเอด้วยสีย้อม Blue Hoechst เซลล์ตรงกลางและเซลล์ทางขวาอยู่ในระยะอินเตอร์เฟสจึงทำให้สามารถย้อมสีเห็นนิวเคลียสได้ทั้งหมด ในขณะที่เซลล์ทางซ้ายอยู่ระหว่างการแบ่งนิวเคลียส (ไมโทซิส) ทำให้สามารถมองเห็นโครโมโซมที่กำลังแยกคู่จากกัน
ในทางชีววิทยาของเซลล์ นิวเคลียส (nucleus) คือออร์แกเนลล์ที่มีเยื่อหุ้มพบในเซลล์ยูแคริโอต ภายในบรรจุสารพันธุกรรม (genetic material) ซึ่งจัดเรียงตัวเป็นดีเอ็นเอ (DNA) สายยาวรวมตัวกับโปรตีนหลายชนิด เช่น ฮิสโตน (histone) เป็นโครโมโซม (chromosome) ยีน (gene) ต่างๆ ภายในโครโมโซมเหล่านี้ รวมเรียกว่า นิวเคลียส จีโนม (nuclear genome) หน้าที่ของนิวเคลียสคือการคงสภาพการรวมตัวของยีนเหล่านี้และควบคุมการทำงานของเซลล์โดยการควบคุมการแสดงออกของยีน (gene expression)

โครงสร้างหลักของนิวเคลียสคือ เยื่อหุ้มนิวเคลียส (nuclear envelope) ซึ่งเป็นเยื่อสองชั้นที่หุ้มทั้งออร์แกเนลล์และทำหน้าที่แยกองค์ประกอบภายในออกจากไซโทพลาซึม (cytoplasm) อีกโครงสร้างหนึ่งคือ นิวเคลียร์ลามินา (nuclear lamina) ซึ่งเป็นโครงสร้างร่างแหภายในนิวเคลียส ทำหน้าที่เป็นโครงร่างค้ำจุน ให้ความแข็งแรงแก่นิวเคลียส คล้ายไซโทสเกลเลตอน (cytoskeleton) ภายในเซลล์ เนื่องจากเยื่อหุ้มนิวเคลียสมีลักษณะเป็นเยื่อเลือกผ่านที่โมเลกุลส่วนใหญ่ผ่านทะลุเข้าออกไม่ได้ ดังนั้นเยื่อหุ้มนิวเคลียสจึงต้องมีนิวเคลียร์พอร์ (nuclear pore) หรือช่องที่จะให้สารเคลื่อนผ่านเยื่อ ช่องเหล่านี้ทะลุผ่านเยื่อทั้งสองของเยื่อหุ้มนิวเคลียสให้โมเลกุลขนาดเล็กและไอออนเคลื่อนที่เข้าออกนิวเคลียสได้ การเคลื่อนที่เข้าออกของสารโมเลกุลใหญ่ เช่น โปรตีน ต้องมีการควบคุมและต้องใช้โปรตีนช่วยขนส่งสาร (carrier proteins)
เอนโดพลาสมิกเรติคูลัม (Endoplasmic reticulum)

ร่างแหเอนโดพลาซึม หรือ เอ็นโดพลาสมิกเรติคิวลัม ( endoplasmic reticulum, ER) เป็นออร์แกเนลล์ชนิดหนึ่งของเซลล์สิ่งมีชีวิตยูแคริโอตซึ่งก่อเครือข่ายถุงหรือท่อแบนมีเยื่อหุ้มติดต่อระหว่างกัน เรียก ซิสเทอร์นี (cisternae) เยื่อของ ER ต่อเนื่องกับเยื่อชั้นนอกของเยื่อหุ้มนิวเคลียส ร่างแหเอนโดพลาซึมเกิดในเซลล์ยูแคริโอตส่วนใหญ่ รวมถึงจีอาเดียที่เก่าแก่สุด แต่ไม่พบในเม็ดเลือดแดงและตัวอสุจิ มีร่างแหเอนโดพลาซึมสองชนิด คือ ร่างแหเอนโดพลาซึมขรุขระ (RER) และร่างแหเอนโดพลาซึมเรียบ (SER) ผิวนอก (ไซโทโซลิก) ของร่างแหเอนโดพลาซึมขรุขระมีไรโบโซมอยู่กระจายซึ่งเป็นแหล่งสังเคราะห์โปรตีน ร่างแหเอนโดพลาซึมขรุขระโดดเด่นเป็นพิเศษในเซลล์อย่างเซลล์ตับซึ่งร่างแหเอนโดพลาซึมเรียบกัมมันต์ไม่มีไรโบซึมและทำหน้าที่ในเมแทบอลิซึมลิพิด เมแทบอลิซึมคาร์โบไฮเดรต และการขจัดพิษ และพบมากเป็นพิเศษในตับและเซลล์ต่อมบ่งเพศของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม


ร่างแหเอนโดพลาซึมแบบขรุขระ

ร่างแหเอนโดพลาซึมแบบขรุขระ (rough endoplasmic reticulum : RER) เป็นชนิดที่มี ไรโบโซมเกาะ หน้าที่ การสังเคราะห์โปรตีน ของไรโบโซมที่เกาะอยู่ โดยมีกอลจิบอดี (golgi body) เป็นตัวสะสม หรือทำให้มีขนาดพอเหมาะ ที่ส่งออกนอกเซลล์ ลำเลียงสาร ซึ่งได้แก่ โปรตีน ที่สร้างได้ และสารอื่นๆ เช่น ลิพิดชนิดต่างๆ ในเซลล์ที่เกิดใหม่ พบว่ามี RER มากกว่า SER แต่เมื่เซลล์มีอายุมากขึ้น พบว่า SER มากกว่า RER เชื่อกันว่า RER จะเปลี่ยนเป็น SER เมื่อเซลล์มีอายุมากขึ้น พบในตับอ่อน ลำไส้เล็ก ต่อมใต้สมอง มีการลำเลียงแบบ intracellular transport



ร่างแหเอนโดพลาซึมแบบเรียบ

ร่างแหเอนโดพลาซึมแบบเรียบ (smooth endoplasmic reticulum : SER) เป็นชนิดที่ไม่มี ไรโบโซมเกาะ พบมากในเซลล์ที่มีหน้าที่กำจัดสารพิษ และสร้างสารสเตอรอยด์ จึงพบในเซลล์ที่ต่อมหมวกไต เซลล์แทรกของเลย์ดิกในอัณฑะ เซลล์คอร์ปัสลูเทียมในรังไข่ และในเซลล์ของตับ และยังทำหน้าที่ คือ ลำเลียงสารต่างๆ เช่น RNA ไขมัน โปรตีน เนื่องจากผนังของ ER ยอมให้สารประกอบโมเลกุลใหญ่บางชนิด รวมทั้ง ไขมัน เอนไซม์ และโปรตีนผ่านเข้าออกได้ จึงเป็นทางผ่านของสาร และเกลือแร่เข้าไปกระจายทั่วเซลล์ รวมทั้งสารต่างๆ ยังอาจสะสมไว้ใน ER อีกด้วย และการขับของเสีย ออกจากเซลล์ โดยผ่านทาง ER เรียกว่า เอกโซไซโทซิส (exocytosis)

ซาโคพลาสมิกเรติคิวลัม

ซาโคพลาสมิกเรติคิวลัม (sarcoplasmic reticulum : SR) มาจากศัพท์ภาษากรีก sarx แปลว่าเนื้อ เป็นรูปแบบพิเศษของ ER แบบเรียบ พบในกล้ามเนื้อลาย และ กล้ามเนื้อเรียบ องค์ประกอบสำคัญที่ทำให้ SR ต่างจาก ER แบบเรียบ คือ การจัดเรียงตัวของโปรตีนในรูปแบบที่เป็นระเบียบที่พบได้ใน SR